JP2804783B2 - ガス放出防止器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プロパンガス等のガスの配管系の一部に配
設して緊急時にガスの流路外への放出を防止するための
ガス放出防止器に関する。

［従来の技術］ 近時、家庭とか公共的建物において、プロパンガス等
のガスの使用中に地震が発生した場合、ガスの元栓を締
め忘れて火災が発生したり、地震によりボンベが倒れ、
ガス管が切断されて生ガスが発生して火災等を惹き起こ
したりすることがある。

このような災害を防止する装置として、例えば、実開
昭56−141263号公報等に示されるように、弁本体を進退
自由に貫通したストッパの内端を弁棒の切欠き部に係合
して開弁状態を維持し、地震等により震動が発生した場
合には、ストッパの外端と建物とを連結した係留部材に
張力が働き、ストッパが後退してその内端が切欠き部か
ら離脱した時、弁棒がスプリング力により作動して閉弁
状態となる構成のものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記したガス放出防止器は、通常、地
震等により比較的大きな外部震動を受けない限り、係留
部材への張力が働かず、閉弁作動させることができない
という問題がある。また、わずかな外部震動で係留部材
に張力が働くように設けても、その度にストッパが弁本
体から離脱するのでは、リセットに手間取りその頬に堪
え得ない。

一方、近年、地震等により機器に直接外部震動が加わ
る場合だけでなく、車両等の衝突によるガス機器，ボン
ベ等の揺動や転倒、火災及びガス機器の異常燃焼等を検
知するセンサからの信号に基づいてガスの放出を未然に
防止する機器の開発も望まれている。

本発明は、地震等により機器に大きな外部震動が加わ
った場合及び各種センサからの信号を受けた場合のいず
れの場合が発生しても確実に作動するとともに、比較的
小さな外部震動を受けた場合には、ストッパの役割を果
すソレノイドが外れることなく弁体のみが作動して、ガ
ス流路を閉塞することができるガス放出防止器を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のガス放出防止器は、流入口側ガス流路と流出
口側ガス流路とに区分されるとともに、その間の隔壁に
形成した穿設孔により両者を連通せしめてなるガス流
路、及び該穿設孔と対向して該流出口側ガス流路に一端
を開口連通せしめた軸受孔、を形成したケーシングと、
該流入口側ガス流路内において前記軸受孔の軸心延長線
上に、その後端部と流入口側ガス流路内壁との間に第１
の圧縮ばねを介在せしめて配設された弁棒と、該弁棒の
前端部に保持された弁体と、前記軸受孔に摺動可能に装
填され、かつ第２の圧縮ばねを介して前記弁体と同軸上
に配設される作動軸と、前記隔壁と該作動軸との間に配
設され、該作動軸を前記軸受孔の他端開口側に付勢する
第３の圧縮ばねと、前記ケーシングに着脱可能に固定さ
れ、かつ、常態において、前記第３の圧縮ばねの弾発力
に抗して、該作動軸を可動鉄芯により直接押圧し、また
は可動鉄芯により制動されるロック部材により押圧し、
前記弁体を開弁保持するソレノイドと、を備え、前記弁
体が外部震動を受けて震動したとき、または、前記ソレ
ノイドが電気信号または外部震動を受けて前記作動軸へ
の押圧力を解除したとき、前記弁体が弁座となる前記穿
設孔の内壁に密接着座して閉弁作動するように設けてな
ること、を特徴とする。

（作用） かかる構成を有する本発明のガス放出防止器において
は、弁棒・弁体は第１及び第２の圧縮ばねに挾まれて一
定の姿勢で静止バランスしているが、外部から比較的小
さな震動を受けた場合には、弁体が該微震動により上下
動する。この震動中に、弁体と弁座とが接近してその間
隙が狭くなって、該間隙を通過するガス流が高速になる
と、該間隙における圧力が次第に負圧になる。その結
果、弁体が弁座に引き寄せられるように密接着座され
る。その後も該弁体は背後からガス流の流圧を受けるの
でかかる密接着座状態が維持される。

また、地震、ガス漏れ、ガス機器・ボンベ等の揺動、
火災及びガス機器の異常燃焼等の緊急状態を検知する各
種センサからの電気信号を受けた場合には、ソレノイド
の可動鉄芯が、または可動鉄芯により制動されるロック
部材が作動軸を介して弁体を開弁作動させ、ガスの流路
を閉塞する。

さらに、地震や車両の衝突等によってボンベ等が揺れ
たり転倒したりする大きな外部震動が加わった場合に
は、ソレノイドを保持したハウジングをケーシングから
引き離す引張力が係留部材に付与され、該ハウジングが
ケーシングから離脱する。したがって、常時は開弁状態
にある作動軸の開弁ロック状態が解除されるので、弁体
が自動的に閉弁作動し、ガスの流路を閉塞する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

実施例１ 第１図〜第３図は、本発明の第１の実施例を示す縦断
面図である。

１はケーシング２内に形成され、該ケーシング２の一
側に高圧ボンベ等の元栓と接続される流入口３を、他側
に圧力調整器や流量調節器等の二次配管系と接続される
流出口４を開口させたガス流路である。このガス流路１
は、流入口側ガス流路1aと流出口側ガス流路1bとに区分
されるとともに、隔壁2bに形成した穿設孔（該穿設孔の
内壁が後述する弁座９となる）により連通せしめられて
いる。

５が該ガス流路１と略直交する方向にかつ上記穿設孔
と対向して穿設され、流出口側ガス流路1bに一端5aを開
口させた軸受孔である。

６は弁棒であり、その前端部6aに弁体７を有し、その
軸心が上記軸受孔５の軸心延長線と合致するように、後
端部6bと流入口側ガス流路1b内壁との間に第１の圧縮ば
ね10を介在せしめてガス流路１内に配設されている。

弁体７は略円錐形状をしており、緊急時にすなわち外
部震動を受けた時に、テーパ面7aがこれに対応するテー
パ面を有するように形成された上記穿設孔の内壁たる弁
座９に当接してガス流路１を閉成するものである。８は
シール用の０リングである。

11は軸受孔５内に摺動可能に装填された作動軸であ
る。該作動軸11は、さらに上記弁体７の前端部に突設し
た略Ｔ字状突片7bと第２の圧縮ばね13を介して弁体７と
同軸上に配設されている。12は軸受孔５と作動軸11との
間隙をシールするための０リングである。

14は弁座９を形成している隔壁2bと作動軸11との間に
配設され、該作動軸11を上方に付勢している第３の圧縮
ばねである。ここで、第１及び第２の圧縮ばね10,13
は、常態において、弁体７と弁座９とが一定の間隙を有
して開弁状態を保持するように、一方、外部震動を受け
たときに弁体７が震動し得るように、その弾発力が調整
されている。

20は可動鉄芯としてのプランジャ22により、常時は第
３の圧縮ばね14の弾発力に抗して作動軸11を押圧し、弁
体７を開弁保持しているとともに、地震，ガス漏れ，火
災等、上記した状況の発生時に各種センサ（図示せず）
からの緊急状態を検出する電気信号に基づいて、あるい
は外部震動により作動軸11への押圧力を解除するソレノ
イドである。

本実施例におけるソレノイド20は、永久磁石26を有す
るラッチ式のものである。21はフレーム、24は外周に電
磁コイル25を巻装したコイルボビン、22はコイルボビン
24の中央部の孔に摺動可能に嵌装されたプランジャ、23
は該プランジャ22の一端に固定され、該プランジャ22を
他端方向に手動で押圧して永久磁石26により吸引着座す
る位置まで戻すためのリセット用ボタン、27はフレーム
21を固着保持した非磁性体がらなるハウジング、28は電
磁コイル25用の電源コードである。

プランジャ22は、常時は通電されておらず永久磁石26
によって図面下方に吸引されており、その先端がフレー
ム21の下面を貫通するように吸着ラッチされている。一
方、前記電磁コイル25に通電した場合には、該プランジ
ャ22は図面上方に吸引作動せしめられる。

なお、ソレノイド20は、プランジャ22の先端が前記作
動軸11の上端面に当接するように配設される。そして、
第５図に示すように、基端部にリング状の係合部30aが
形成され、先端部に左右一対の弾性湾曲部30bが曲成さ
れた弾性クランプ部材30によりケーシング２上に着脱可
能に取り付けられる。

すなわち、ハウジング27の下面に該弾性クランプ部材
30の係合部30aをボルト31により固定し、弾性湾曲部30b
をケーシング２の上端部外周に凹設したクランプ部材取
付周溝15に水平回転自在に嵌合することにより、ソレノ
イド20がケーシング２上に安定載置される。なお、2a
は、弾性クランプ部材30の取り付けを容易にするため、
取付溝15の上部に形成したテーパ部である。

40は建物等の任意の不動部に対してソレノイド20を連
結させるための鎖，ワイヤ等の係留部材であり、一端が
ハウジング27に突設させた係留部29に、他端が図示しな
い不動部の係留部に係留されている。この係留部材40
は、緊急時すなわち比較的大きな外部震動を受けた時
に、該ハウジング27を引き離す引張力が付与されるよう
に設けられている。

かかる構成を有する本実施例のガス放出防止器は次の
ように作用する。

まず、例えば、流入口３を高圧ボンベの元栓に、また
流出口４を圧縮調整器等の二次配管系に接続する。

そして、ケーシング２上に安定載置せしめたソレノイ
ド２のプランジャ22を永久磁石26により吸引ラッチされ
る位置まで押し下げ、該プランジャ22の先端により作動
軸11の上端面を押圧する。これにより、圧縮ばね13を介
して弁体７のＴ字状突片7bが押圧され、弁棒６及び弁体
７は圧縮ばね10,13に挾まれて一定の姿勢で静止バラン
スし、弁体７と弁座９とが所定量離間して開弁状態を保
持している。

かかる状態において、ソレノイド20をケーシング２上
から離脱させない程度の比較的小さな外部震動が発生し
た場合には、弁棒６とともに弁体７が上下に震動する。
そして、弁体７と弁座９とが接近してその間隙が狭くな
るにつれて、通過するガス流が次第に高速になり、該間
隙における圧力が負圧になっていく。その結果、第２図
に示すように、弁体７が弁座９側に引き寄せられるよう
に密接着座し、ガス流路１が閉成する。而して、略円錐
状弁体７は背後から引き続き流入してくるガス流の流圧
を受けてかかる密接着座状態が保持される。

一方、地震や自動車の衝突等によりボンベや建物等が
震動したり転倒したりして、比較的大きな外部震動を受
けた場合には、係留部材40に引張力が作用し、第３図に
示すように、弾性クランプ部材30の弾性湾曲部30bがそ
の挟持力に抗して拡開し、該弾性クランプ部材30が取付
溝15から外れ、ソレノイド20をケーシング２上から離脱
させる。

これにより、作動軸11に対するプランジャ22からの押
圧力が失われ、作動軸11が第３の圧縮ばね14の弾発力に
より上昇する。これに伴い、第２の圧縮ばね13により連
結せしめられた弁体７が上昇して、弁座９に密接着座
し、ガス流路１が閉成せしめられる。

この場合、作動軸11の上端は、ケーシング２外に突出
しているため、ガスの流れが停止されたことが確認され
る。

この閉弁状態から開弁状態にリセットする場合は、弾
性クランプ部材30の弾性湾曲部30bを取付溝15に嵌合
し、ケーシング２上にソレノイド20を載置する。ソレノ
イド20のプランジャ22は、ラッチ状態を維持しているた
め、ソレノイド20を載置すれば、プランジャ22の先端に
より作動軸11が第３の圧縮ばね14の弾発力に抗して押し
下げられる。また、第２の圧縮ばね13を介し、かつ第１
の圧縮ばね10の弾発力に抗して弁棒６が軸受孔５と対向
する側に押動せしめられ、所定の位置でバランスして、
弁体７と弁座９とが離間し、再び開弁状態となる。

また、緊急状態を検出するセンサ、例えば、地震，ガ
ス漏れ，火災等を検出するセンサからの電気信号を受け
た場合には、ソレノイド20の電磁コイル25に通電がなさ
れ、プランジャ22がこの電磁コイル25の付勢力を受けて
第２図上方に吸引作動される。

これによって、上記した作用と同様、プランジャ22の
作動軸11に対する押圧力が失われ、作動軸11は第３の圧
縮ばね14の弾発力により上昇する。これに伴い上記と同
様、弁体７が弁座９に圧接され、ガス流路１が閉塞され
る。

この場合、ソレノイド20は、弾性クランプ部材30によ
ってケーシング２上に保持されたままである。したがっ
て、リセットする場合には、リセットボタン23を押し、
永久磁石26により吸引着座する位置までプランジャ22を
押し下げるのみで、再び開弁状態が維持される。

実施例２ 第４図は、本発明の第２の実施例を示す縦断面図であ
る。

本実施例においては、ソレノイドとしてロック部材55
を有するプル式のソレノイド50を用い、このロック部55
によって作動軸11を開閉弁作動させる構造である。

すなわち、ソレノイド50のプランジャ52は、リターン
スプリング51によって先端方向（第４図左方向）に押圧
付勢されており、電磁コイル57に通電することによっ
て、後端方向（第４図右方向）に吸引されるように配設
されている。

一方、、ロック部材55は、プランジャ52の先端におい
て該プランジャ52の軸方向と直交する方向に伸びてスラ
イド自由にハウジング58内に配設されている。プランジ
ャ52の先端部に対応するロック部材55の外周部位には、
該プランジャ52先端部が嵌入して係合可能な環状ロック
溝56が形成されている。

また、ロック部材55の先端部はハウジング58から図面
下方外部に臨み、上端部はガイド軸54が連結されてい
る。このガイド軸54はハウジング58外部に突出し、その
端部にリセット用のボタン53が設けられている。

かかる構成のソレノイド50は、ロック部材55の先端が
作動軸11の上端面に当接するように、実施例１と同様、
弾性クランプ部材30によりケーシング２上に着脱可能に
取り付けられる。

なお、本実施例においても、実施例１と同様、ハウジ
ング58と適宜の不動部とを連結して緊急時すなわち比較
的大きな外部震動を受けた時に該ソレノイド50をケーシ
ング２上から引き離す引張力が発生するように設けた
鎖，ワイヤ等の係留部材40が設けられている。

かかる構成のガス放出防止器においては、常時は、プ
ランジャ52の先端部がリターンスプリング51によりロッ
ク部材55の環状ロック溝56に係合し、ロック部材55が作
動軸11を押圧し開弁保持している。

一方、緊急状態が発生した場合には次のように作動す
る。

まず、外部から比較的小さな震動を受けた場合、地震
等の発生により建物，ボンベ等が震動・転倒したりする
大きな外部震動を受けた場合の各作用は、実施例１と同
様である。

緊急状態を検出する各種センサからの電気信号に基づ
いて、ソレノイド50の電磁コイル57に通電がなされた場
合には、プランジャ52が電磁コイル57の付勢力を受けて
リターンスプリング51の弾発力に抗して図面右方向に吸
引される。これにより、ロック部材55の作動軸11に対す
る押圧力が失われ、作動軸11が第３の圧縮ばね14の復帰
力により上昇する。これに伴い、実施例１と同様、第２
の圧縮ばね13により連結された弁体７が上昇し、弁座９
に密接着座される。

電磁コイル57への通電が停止した後、再び開弁状態と
する場合には、リセットボタン53によりロック部材55を
押し下げ、環状リング溝56とプランジャ52先端部とを係
合させればよい。

［発明の効果］ 本発明のガス放出防止器は、微震動に感応して上下に
震動して閉弁作動する弁体を有する。また、該弁体は緊
急事態に感応する各種センサからの信号に基づき作動
し、かつ、地震等大きな震動を受けてケーシングから離
脱するように設けられたソレノイドにより開閉弁作動が
制御せしめられるように設けられている。

したがって、頻繁に発生し易い小さな外部震動を受け
た場合に、その度にソレノイドが弁本体上から離脱する
ことなく、ガス流路を容易に閉塞することができる。ま
た、大きな外部震動が加わった場合及び各種センサから
の電気信号を受けた場合にも確実に閉弁作動し、あらゆ
る原因に基づくガスの流路外への流出を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、本発明のガス放出防止器の第１の実
施例を示し、第１図は常態における縦断面図、第２図は
ソレノイドが離脱しない程度の小さな外部震動を受けた
時の作動状態を示す縦断面図、第３図はソレノイドが離
脱した場合の作動状態を示す縦断面図、である。第４図
は第２の実施例の一部を示す縦断面図である。第５図は
弾性クランプ部材を示す斜視図である。 １……ガス流路 1a……流入口側ガス流路 1b……流出口側ガス流路 ２……ケーシング 2b……隔壁 ５……軸受孔 ６……弁棒 ７……弁体 ９……弁座 10,13,14……圧縮ばね 11……作動軸 30……弾性クランプ部材 20,50……ソレノイド 40……係留部材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流入口側ガス流路と流出口側ガス流路とに
   区分されるとともに、その間の隔壁に形成した穿設孔に
   より両者を連通せしめてなるガス流路、及び該穿設孔と
   対向して該流出口側ガス流路に一端を開口連通せしめた
   軸受孔、を形成したケーシングと、 該流入口側ガス流路内において前記軸受孔の軸心延長線
   上に、その後端部と流入口側ガス流路内壁との間に第１
   の圧縮ばねを介在せしめて配設された弁棒と、 該弁棒の前端部に保持された弁体と、 前記軸受孔に摺動可能に装填され、かつ第２の圧縮ばね
   を介して前記弁体と同軸上に配設される作動軸と、 前記隔壁と該作動軸との間に配設され、該作動軸を前記
   軸受孔の他端開口側に付勢する第３の圧縮ばねと、 前記ケーシングに着脱可能に固定され、かつ、常態にお
   いて、前記第３の圧縮ばねの弾発力に抗して、該作動軸
   を可動鉄芯により直接押圧し、または可動鉄芯により制
   動されるロック部材により押圧し、前記弁体を開弁保持
   するソレノイドと、 を備え、 前記弁体が外部震動を受けて震動したとき、または、前
   記ソレノイドが電気信号または外部震動を受けて前記作
   動軸への押圧力を解除したとき、前記弁体が弁座となる
   前記穿設孔の内壁に密接着座して閉弁作動するように設
   けてなることを特徴とするガス放出防止器。